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怎样抓住彩虹?

http://www.sina.com.cn 2007年11月27日 13:03 第一财经日报

  不久前,一则消息说美国科学家能用一种特殊的材料制作出一种“隐形斗篷”,就像哈利·波特从他父亲那儿继承来的那件一样,穿上后就能神奇地隐身。研究者说,他们正在发明一种原材料,它能让电磁射线比如无线电波或可见光等,向任何方向折射。用这种材料制成的外衣,既不反射光线也不投射阴影。就像一条小河沿着一块平滑的大石头流淌一样,光线和电磁射线,照射到斗篷上后就顺着衣服“流走”了,就好像从未碰到障碍物一样。旁人无法在衣服上看到光线,一切就这样消失了。

  与“隐形斗篷”的发明一样奇特,近日,英国帝国理工大学的科学家Hess博士在权威学术期刊《自然》杂志上撰文说,他找到了一种方法可以抓住彩虹,并把它存储起来。

  听起来的确有点不可思议。而Hess博士说,传统物理学认为,没有什么比光速更快,它每秒能达到300米的速度。但实际上,光也能以缓慢而悠闲的“步伐”运动,比如在水中。而且,当光在不同物质中运动时,如穿越空气和水时,不仅它的速度会发生改变,而且它的传播角度也发生改变。

  空气是一种介质,水又是一种介质。显然,光在不同的介质中的折射率不同。Hess博士说,包括空气和水在内的自然材质都具有正折射率,而他和他的研究小组还相信,一定还有某种物质具有负折射率。

  通过波长理论,他们在理论上获得了这种材质。随后,Hess博士就突发奇想,将具有正折射率的材质和具有负折射率的材质组合在一起,让光穿越,会怎样呢?不仅光运行的速度大大减小,而且运行方向也发生了意想不到变化。该研究小组于是就用正负两种折射率的材质做成一个圆锥形的实验设备,然后让光从底部向尖顶部穿越。很快,在正负折射率的两种合力作用下,奇迹发生了,光速越来越慢,当光到达尖顶部时,光速由每秒300米最后变为零了——“光”终于被人类擒获了。

  Hess博士在论文中说,从理论上讲,这种技术可以用来单独存储多种不同颜色的光,可以存储不同谱系的光,当然也可以存储自然界中稍纵即逝的彩虹。而下一步,他的计划是,一定要找个机会把雨后的彩虹“擒获”回来,存储在一个锥形的瓶子里。

  抓住彩虹的研究成果在《自然》杂志发表后,立即得到了IT界关注。美国光电技术专家李克尔博士称:“虽然它没有给我们带来一顶‘隐形斗篷’,却最先给计算机的发展带来了福音。”计算机发明后半个世纪以来,硬件工程师们不得不皓首穷经花费大量的精力去研究电子学,或发明新的芯片来存储信息,来更新升级,而又不得不同时处理芯片发热的难题。李克尔博士说,因为那时,人们还不知道怎样可以让光来存储信息。

  而英国《经济学家》也对此评论说,把宇宙中运动最快的事物的速度减慢下来,直到停止,并用它来加速发展某些事物,比如电脑的运行,也许这是另一种神喻。

  (阿梅 专栏作家)

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